基于UWB的密集行人三维协同定位算法

Three-dimensional cooperative location algorithm of dense pedestrians based on UWB
贺军义
吴梦翔
宋成
张敏
张俊楠
河南理工大学 计算机科学与技术学院, 河南 焦作 454002

摘要

针对复杂室内环境中密集行人定位精度低、超宽带(UWB)基站密度要求高的问题,提出一种基于UWB的密集行人三维协同定位算法。首先使用聚类算法抑制测距数据中较大非视距(NLOS)误差,并使用高斯均值混合滤波抑制标准测量误差;然后提出双层协同定位算法,建立协同定位数学模型,并结合迭代初始值获取策略进行初步定位,降低了基站数量要求,在筛选出NLOS误差较小的测距数据并修正后,进行二次定位;最后考虑行人高机动性,设计一种交互多模型卡尔曼滤波算法,缓解了定位结果跳变问题。实验结果表明,所提算法在弱NLOS环境和强NLOS环境下定位精度分别达到0.11 m、0.17 m,相比其他算法,具有较高定位精度,进一步降低了对UWB基站密度要求。

基金项目

国家自然科学基金资助项目(61872126,61772159)
河南省科技攻关项目(212102210092)
河南省高校重点研究基金资助项目(20A520015)
博士基金资助项目(60907023)

出版信息

DOI: 10.19734/j.issn.1001-3695.2021.08.0341
出版期卷: 《计算机应用研究》 印刷出版, 2022年第39卷 第3期
所属栏目: 算法研究探讨
出版页码: 790-796
文章编号: 1001-3695(2022)03-025-0790-07

发布历史

[2021-11-15] 优先出版
[2022-03-05] 印刷出版

引用本文

贺军义, 吴梦翔, 宋成, 等. 基于UWB的密集行人三维协同定位算法 [J]. 计算机应用研究, 2022, 39 (3): 790-796. (He Junyi, Wu Mengxiang, Song Cheng, et al. Three-dimensional cooperative location algorithm of dense pedestrians based on UWB [J]. Application Research of Computers, 2022, 39 (3): 790-796. )

关于期刊

  • 计算机应用研究 月刊
  • Application Research of Computers
  • 刊号 ISSN 1001-3695
    CN  51-1196/TP

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